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哈勃定律的认知过程  

2012-09-12 00:06:50|  分类: 偶时思,红尘缘 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                                          哈勃定律的认知过程  

                         转自  http://blog.163.com/xingqiuren@yeah/blog/static/1689628402010731114652294/

                                 2010-09-01 00:43:04|  分类: 红移与距离 |  标签: |字号 订阅

                                                            (一)哈勃定律诞生的环境

 

        1.   此前15年,斯利弗在美国天文学协会的一次会议上,公布的观察结果是:“一些明亮星云(后来被证实是星系),既有蓝移的,也有红移的”;更远的弱光星云,“全都展示红移”(1-P111)。没有做出任何解释。

        评:那时,刚接触河外星系,对于那些“明亮”星云是河外还是河内都尚在争论,可以断定:

               1.那时,观测到的这些“明亮”的星云(后被证明是星系)离我们不会太遥远。

                  仙女座星系M31离我们238万光年,2400万光年远的旋窝星系,看上去要小十分之久,亮度只及

                  仙女M31的百分之一。

               2.相对于我们现在的认知,这些星系都叫近邻星系,所以有蓝移星系出现,仙女M31就是其一。

               3.亮“星云”(星系)数量不会太多。

                                       (二)哈勃定律的诞生 

哈勃定理的认知过程 - 星球人 - 梦幻世界

 

        哈勃通过对自己测定的24个河外星系距离的分析,发现红移量(可以用波长变化量△λ计量)大致同星系距离成正比,即 (λ1-λ0)/(λ2-λ0)=D1/D2。

        1929年哈勃宣布:“宇宙正在膨胀着。星系之间的空间随时间线性增加,星系本身并没有改变;而且星系越远,离去得越快”〔1-P115〕。

当时普遍认为,这个结果“唯一可能的物理学解释便是河外星系都在以正比于它们距离的速度退离我们而去”〔3-P140〕,由此得出的H=V/D被称为哈勃定律。其中H为哈勃常数,D为星系距离,V为星系退离速度。

        评:1.那时,哈勃的样本,很少,并且有蓝移的星系。这些近邻星系,受万有引力的影响,即便我们校正了当时哈勃的测量的大误差,得出的哈勃常数,也不会是宇宙膨胀常数,应比大范围测量值偏大。

               2.相对论刚提出不久,无几人能理解,引力红移哈勃不可能考虑到。但不管是按相对论还是牛顿定理,质量对光线有影响,影响多少,引力红移几何,哈勃当时无从知晓。

               3.由二十几个较近的星系,得出线性关系,只能是试探性结论,称定律,为时过早。

哈勃定理的认知过程 - 星球人 - 梦幻世界

 

                    

哈勃定理的认知过程 - 星球人 - 梦幻世界

 

                                                        (三)后人补充

哈勃定理的认知过程 - 星球人 - 梦幻世界

(此图的星系团距离也只延伸到2000万光年距离)

 

        而后,由列梅特、伽莫夫等人发展为大爆炸理论,基本要点是:在100-200亿年之前,宇宙生之于一次大爆炸,物质、能量、时间和空间都由爆炸中创生,爆炸前那种原始的无限稠密被称为“奇点”,由爆炸引起的膨胀,现在仍在继续着。从30年代开始,膨胀的宇宙模型已经为大多数宇宙学家所接受,现在被称为现代宇宙学标准模型。现代宇宙学被定义为:“以广义相对论为理论基础,以哈勃定律为观测依据,并在宇宙学原理的假设下,研究整体宇宙的结构、运动和演化规律的一门学科”(2-P85)。

        评:顺水推舟,建立体系。但距离对光子的衰减,宇宙物质对光线频率的影响,引力红移,都没考虑。
               在这样欠妥的基础上,也许走得越远,错得也狠!

                                                              (四)问 题 

哈勃定理的认知过程 - 星球人 - 梦幻世界

 

哈勃有效地以“宇宙梯”法解决了确定星系距离的问题之后,D和V“都不是可测量的量”(8-P403)。

        评:距离远了后,速度和距离都不可测,是距离推测速度,速度也来预估距离,越估越远,没有验证。

                                                         五)超新星测距不一定准确 

哈勃定理的认知过程 - 星球人 - 梦幻世界

 

      疑问:1.超新星爆发,视亮度与周边气体云有关,也与爆发星体大小有关,光线衰变曲线较远处与较近处的可能不同。

                   2.太远的距离,是否可按平方关系衰减判断发光强度?

                                                         (六)星系作标准烛光不妥

        明显,星系有大有小,远距离的光线会红移,观测波段类亮度如何准确同步?            

                           

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